Шестая группа периодической системы
Шестая группа периодической системы
Страница 36

Растворы SO3 в серной кислоте дымят на воздухе вследствие выделения паров серного ангидрида. Поэтому содержащая растворённый SO3 серная кислота называется “дымящей” (иначе — “олеумом”). Так как H2SO4 растворяет серный ангидрид в любых соотношениях, выраженный формулой H2SO4·xSO3 состав олеума может быть различным. При х = 1, образуются бесцветные кристаллы пиросерной кислоты H2S2O7, строение которой сокращённо выражается формулой HO-SO2-O-SO2-OH. Соли её (пирофосфаты) могут быть получены нагреванием соответствующих бисульфатов, например, по реакции:

2 KHSO4 = H2O­ + K2S2O7

Они представляют собой бесцветные кристаллические вещества, под действием воды переходящие обратно в гидросульфаты.

В продажу олеум обычно поступает с содержанием растворённого SO3 не 6олее 25 %, т. е. значительно меньшим, чем то отвечает пиросерной кислоте (45 вес. %). Кристаллы последней плавятся при 35 °С и очень гигроскопичны. Накаливание пиросульфатов ведёт к отщеплению ими SO3, например, по схеме:

Na2S2O7 = Na2SO4 + SO3.

Были получены также соли (K, Na, NH4) фторопиросерной кислоты — HS2O6F.

При взаимодействии SO3 с HClO4 образуется, по-видимому, чрезвычайно взрывчатое соединение. Ему приписывается формула [ClO3+] [HS2O7–]. Если это действительно так, то пиросерная кислота оказывается даже сильнее хлорной.

Действием SO3 на Na2S2O7 может быть получен Na2S3O10. Соответствующей этой соли “трисерной” кислоте H2S3O10 отвечает структурная формула HO–SO2–O–SO2–O–SO2–OH. При обычных температурах Na2S3O10 устойчивее пиросульфата и переходит в него с отщеплением SO3 лишь выше 150 °С. У солей Ca, Sr и Ba такой переход происходит около 75 °С. Интересным производным H2S3O10 является красный взрывчатый (ClO2)2S3O10 (т. пл. 75 °С), который может быть получен взаимодействием KClO3 с избытком SO3. По-видимому, способны существовать также производные кислот H2S4O13 и H2S5O16. В самом олеуме предполагаются равновесия по общей схеме:

H2SO4 + n SO3 Û H2Sn+1O3n+4 (где n = 1 , 2 или 3).

При взаимодействии иода с олеумом образуются синие растворы. Результаты изучения их свойств говорят о наличии окислительно-восстановительного равновесия по схеме:

I2 + H2S2O7 + 3 SO3 Û 2 I+ + 2 HS2O7– + SO2 или

2 I2 + H2S2O7 + 3 SO3 Û 2 I2+ + 2 HS2O7– + SO2.

Вероятно, не исключена и возможность равновесия по схеме:

I2 + SO3 Û I2SO3 Û I+ + ISO3–

Интересно, что цвет рассматриваемых растворов иода такой же, как и у его аддукта с крахмалом.

Если насыщенный раствор гидросульфата калия подвергнуть электролизу, то на катоде происходит выделение водорода и накопление КОН, а на аноде по схеме:

2 HSO4– - 2 e- = H2S2O8

образуется надсерная кислота. Получающийся в результате последующей нейтрализации H2S2O8 (персульфат калия) малорастворим и поэтому осаждается в виде бесцветных кристаллов. Большинство других солей надсерной кислоты хорошо растворимо в воде. Все персульфаты являются сильными окислителями. Например, серебро может быть окислено по уравнению:

Страницы: 32 33 34 35 36 37 38 39 40

СТАРКОВ Владислав Андреевич (р . 1940), российский журналист. В 1970-е гг. работал в издательствах "Знание", "Международные отношения". С 1980 главный редактор еженедельника "Аргументы и факты".

ФЕРГАНСКИЙ ТРАКТ , автомобильная дорога в Ср. Азии: Ош - Андижан - Коканд - Хаваст. 408 км. Построен в 1938-40. Примыкает к Б. Узбекскому тракту (Хаваст).

ХАРТРИ (Hartree) Дуглас (1897-1958) , английский физик. Труды связаны с развитием методов численного математического анализа, квантовой теории, вычислительной техники. В 1927 разработал метод самосогласованного поля, развитый в дальнейшем В. А. Фоком (метод Хартри - Фока). Применил этот метод для расчета волновых функций многоэлектронных атомов, а также к задачам баллистики, гидродинамики и др. Предложил (1928) одну из естественных систем единиц (т. н. Хартри система единиц). Построил первый в Англии дифференциальный анализатор. Пионер внедрения в Великобритании цифровых вычислительных машин.